此坚持不懈，他上任之时，山东的税收本来并不少，但他“一心为民”，到任后便大兴“利民工程”，兴修水利。1871年，黄河于山东郓城侯家林决口，交通阻塞，多数州县被淹。负责治河的大臣建议第二年动工堵筑。丁宝桢力请即时于水涸时动工，并请命亲自督修。不到两个月竣工，时称“费半而功倍”。但不久之后黄河又在石庄户决口，河水夺流南下，山东、江苏、安徽数百里受灾，运河交通废弃，朝廷上下治水之议莫衷一是。丁宝桢又奏请督工堵筑，河水专注于大清河入海。
除了兴修水利，丁宝桢在济南建尚志书院，招收各府州县儒生来院讲习，兼收愿学天文、地理、算术者。而在左宗棠的西征协饷摊派过来之后，丁宝桢积极支持，每一次都是足额将协饷交付。他办的这些事为他赢得了极高的官声，但山东的财税收入却渐渐的变得入不抵出。而丁宝桢并没有去研究这当中的原因，而是在全省范围内厉行节俭，并亲自带头做表率，并严禁捐勒需索讹诈卖放等弊，“谕各商人，如有此蔽，准其随时喊禀，立即严究。……重则重办，轻则当堂笞责，……没有讹索得脏者，立即究返，当堂发还商人，不迁延时刻”。但他的表率虽然做得好，除了他个人的官声继续高涨之外，别的却是一无所有。